Istruzioni su come scegliere e calcolare l’angolo di inclinazione di un tetto a capanna

La solidità strutturale e l'aspetto estetico di un tetto a capanna dipendono dalla scelta dell'angolo di inclinazione corretto. La pendenza del tetto è determinata da questo angolo, noto anche come inclinazione del tetto. Un'inclinazione accurata garantisce un'adeguata distribuzione del carico e un efficace deflusso dell'acqua, oltre a migliorare l'aspetto complessivo della casa.

Il clima della vostra zona è uno dei fattori più importanti da tenere in considerazione nella scelta dell'inclinazione del tetto. Le falde più alte sono solitamente necessarie nelle aree che ricevono molte piogge o nevicate, per favorire un drenaggio efficiente e ridurre la possibilità di accumulo di neve. D'altra parte, nei climi più secchi può essere sufficiente un passo più basso per garantire una sufficiente dispersione dell'acqua.

Anche il design architettonico della casa può influire sull'inclinazione scelta. Le falde più alte sono una caratteristica comune degli stili tradizionali, come Cape Cod o Colonial, e contribuiscono al loro fascino senza tempo. Al contrario, le falde più basse possono essere utilizzate in progetti moderni o contemporanei per un aspetto più elegante e minimalista.

La funzione tangente, una funzione trigonometrica fondamentale, viene utilizzata per calcolare l'angolo di inclinazione esatto. Il rapporto tra l'aumento verticale e la corsa orizzontale è usato per esprimere il passo. Il tetto si alza di 6 pollici in verticale per ogni 12 pollici in orizzontale, ad esempio, se l'inclinazione è 6/12. Questo rapporto si riduce a un angolo di 26.6 gradi, che è la tipica inclinazione dei tetti residenziali.

Tenere conto di fattori pratici come lo spazio in mansarda e la manutenzione quando si sceglie il passo perfetto. Le falde più ripide possono aumentare lo spazio utilizzabile nel sottotetto, ma possono aumentare le esigenze di pulizia e di riparazione. Le falde più basse possono limitare l'utilizzo di un sottotetto, ma sono più facili da mantenere.

Alla fine, l'inclinazione del tetto che sceglierete dovrà soddisfare le vostre esigenze funzionali, i vostri gusti estetici e i vincoli ambientali del vostro sito. Un angolo di inclinazione ben scelto e calcolato garantisce un tetto che migliora l'aspetto e la durata della casa, oltre alla sua funzionalità.

Da cosa dipende il parametro??

Questo tipo di tetto è semplice; in genere è costituito da due spioventi che inclinano in direzioni uguali, uniti da un unico colmo che attraversa la parte centrale. Meno frequentemente si trovano progetti più complessi con disegni asimmetrici o a più pendenze.

La scelta dell'angolo di pendenza viene effettuata utilizzando:

• scopo del tetto e dello spazio sotto il tetto;
• carichi sul telaio e sul tetto;
• il tipo di copertura scelto e la tecnologia per la sua installazione (compresi i requisiti per la guaina);
• altri criteri (compatibilità con il progetto, previsione di un aumento della pendenza o di un'estensione in futuro, carichi di peso aggiuntivi, necessità di frequenti spostamenti sul tetto).

Tipo di edificio e sua destinazione d'uso

Le strutture di tetti a falde con pendenza da 10° a 12° sono soggette alle norme edilizie. I tetti a capanna con pendenza compresa tra 10 e 30 gradi sono considerati piani, quelli a 30-45 gradi a falda standard, quelli a 45-60 gradi alti e quelli ripidi.

Anche se non ci sono regole ferree, in generale:

1. I tetti semplici per sottotetti e tetti freddi hanno una pendenza di almeno 20°, ma raramente vengono posati ripidi. Ciò si spiega con considerazioni di praticità: con una pendenza di 20°, il tetto ha una tenuta sufficiente e le sue strutture sono ben ventilate. Ma non ha senso spendere soldi per aumentare la pendenza delle falde.
2. I tetti sopra i piani residenziali e le mansarde hanno una pendenza di almeno 30°; se è necessario aumentare il volume dello spazio utile, si aumenta anche la pendenza delle falde. Questo requisito ha le sue eccezioni: oltre ad aumentare la pendenza del tetto, il volume interno può aumentare a causa dell'innalzamento del sottotetto e delle pareti frontali, ma quando si fissa il telaio al soffitto o alla cintura del piano superiore, viene sempre osservato.

Carichi di vento e neve

Il clima della regione è estremamente importante; variazioni del vento o delle precipitazioni nevose superiori alla media richiedono la modifica degli angoli dei pendii o il rinforzo della struttura con un valore di pendenza costante. Per il calcolo dei carichi si utilizzano le mappe dei carichi da neve e da vento.

Quando si calcolano i carichi di neve, si applica un fattore di correzione di 1 agli angoli di pendenza fino a 25°, 0.7 si applica agli angoli di pendenza compresi tra 25 e 60°, mentre 0 si applica ai tetti con pendenza superiore a 60°.

In termini pratici, quando si utilizzano materiali di copertura lisci o non ruvidi su pendii inclinati di 45°, l'impatto delle precipitazioni può essere trascurato.

Sebbene non sia l'unico fattore determinante, il carico di neve determinato utilizzando la mappa è significativo. Le norme affermano che è calcolato utilizzando un algoritmo più complesso in combinazione con il vento.

Per il calcolo è fondamentale conoscere e considerare le seguenti informazioni, oltre alla pressione media del vento nella regione di costruzione determinata dalla mappa:

• rosa dei venti prevalente,
• l'altezza dell'edificio con tetto a capanna e degli edifici vicini,
• il terreno e la probabilità di uragani o burrasche.

La collocazione della casa tra edifici alti minimizza i carichi del vento e viceversa.

Questo tipo di zona esiste in tre:

• "A", con case situate in spazi aperti, comprese le sponde dei bacini idrici.
• "B", con edifici in aree boschive, villaggi o piccole città con ostacoli al vento non più alti di 10 m.
• "B", con case in città ad alta densità edilizia e altezze degli ostacoli di 25 m o più.

La vicinanza di un edificio ad altre strutture determina la zona in cui si trova (una casa con tetto a capanna non dovrebbe trovarsi a più di 30 volte la sua altezza dagli ostacoli vicini).

In pratica, questo indica che il gruppo "B" è costituito principalmente da villette private con soffitti bassi. Sono esenti solo le aree adiacenti a diversi edifici a più piani di altezza superiore a 25 metri.

La zona di ubicazione e l'altezza della casa sono state utilizzate per determinare il valore del fattore di correzione del carico del vento, come mostrato nella tabella seguente:

Per eliminare completamente il rischio di cedimento del tetto, il valore ottenuto viene adattato durante un calcolo professionale, tenendo conto delle caratteristiche aerodinamiche e della direzione del vento.

È fondamentale esaminare almeno due zone di carico (punti G e H) per le strutture a timpano. Ciascuno dei loro coefficienti viene calcolato indipendentemente e poi sommato.

È semplice osservare che l'impatto dei carichi del vento è minore quando i timpani della casa sono posizionati correttamente, il che non è sempre possibile, o quando la pendenza è inferiore a 45°. Per questo motivo, il tetto è più piatto nelle zone ventose e viceversa.

Inoltre, in caso di condizioni meteorologiche avverse, la lunghezza delle pendenze inferiori è limitata e le specifiche di fissaggio del tetto diventano più severe.

Quando si prende una decisione, si sommano i valori combinati del carico del vento e della neve; se il risultato è superiore a 300 kg/m2 , il tetto richiede dispositivi di fissaggio più robusti e un'intelaiatura più solida, oppure può essere necessario modificare la pendenza.

Le precipitazioni hanno un'influenza maggiore nel complesso; tuttavia, nelle zone in cui si verificano molte nevicate, sarà vantaggioso aumentare la pendenza del tetto a capanna, anche se ciò comporterà un aumento dei costi dei dispositivi di fissaggio e dei travetti.

Ma i requisiti per la pendenza dei pendii sono in contrasto con le aree con condizioni particolarmente sfavorevoli (forti venti e forti precipitazioni in inverno). In queste situazioni, gli esperti devono determinare l'inclinazione delle pendenze.

Caratteristiche e raccomandazioni dei produttori di materiali per tetti

La tenuta e la durata di un tetto a capanna sono direttamente influenzate dalla rigidità, dalla duttilità (stabilità della forma), dalla resistenza all'acqua, dal tipo e dalla qualità della superficie dei rivestimenti del tetto.

I seguenti fattori sono fondamentali per determinare la pendenza dei pendii:

1. Grado di rugosità e qualità del rivestimento. I materiali lisci con una maggiore protezione anticorrosione non trattengono praticamente le precipitazioni sulla superficie. I tetti grezzi sono spesso posati su pendii ripidi.
2. Requisiti della tecnologia di installazione. La quantità di sovrapposizione dei giunti, il numero di punti di fissaggio e altre regole per la sigillatura del rivestimento sono necessariamente indicati dai produttori e vengono presi in considerazione sia per il calcolo della quantità di materiale sia per la scelta dell'angolo di pendenza minimo consentito e ottimale.
3. Requisiti dei listelli. Oltre alla posa standard di una guaina continua sotto i tetti morbidi o in plastica, è necessario ricordare che sui tetti ripidi la guaina è più sottile e viceversa.

Quale dovrebbe essere l'angolo ottimale?

Il valore migliore si determina tenendo conto di tutti i fattori specificati, con il clima locale e altri carichi di peso che giocano un ruolo importante (a seconda dell'area, del vento, del tipo di torta a pungiglione e della necessità o meno di posizionare oggetti aggiuntivi).

Per gli usi non residenziali del tetto (con l'eccezione delle aree a forte innevamento), la maggior parte degli esperti consiglia di scegliere un'inclinazione di 20-25°, e per gli usi residenziali di 40-45°. Per i tetti inclinati, una deviazione o un aggiustamento non superiore a 5° non è considerato critico.

Una delle fasi più importanti per garantire che il tetto a capanna sia funzionale ed esteticamente gradevole è la scelta e la determinazione dell'angolo di inclinazione. Per questo processo è necessario comprendere le variabili che influenzano l'inclinazione del tetto, come le condizioni atmosferiche, le norme edilizie e il tipo di materiale di copertura. È possibile trovare l'angolo ideale per il progetto della vostra casa, mantenendo l'integrità strutturale, il deflusso efficiente dell'acqua e l'aspetto desiderato, utilizzando un metodo semplice. Questo tutorial vi guiderà attraverso i fattori chiave e vi offrirà una tecnica semplice per capire l'angolo di inclinazione del tetto ideale per il vostro progetto.

Minimo, a seconda del materiale di copertura

A seconda del tipo di rivestimento, il minimo indicato dai produttori è:

1. 5-11° per le coperture morbide in rotoli e le tegole flessibili, con un limite ottimale di 20-25° nel caso di strutture a capanna. In questo caso, i listelli sotto questi tipi di tetti, senza eccezioni, sono continui.
2. 6° per l'ardesia Euro. La posa di una guaina scaricata è consentita con una pendenza di 10-15° – su una scaricata a passi di 45 cm, da 15° – a passi di 45-60 cm. Non è consigliabile posare l'ondulina su pendenze troppo elevate.
3. 8°-12° per le lastre ondulate e per le coperture con aggraffatura, a condizione di una maggiore sigillatura dei giunti, 15° – negli altri casi. Lo stesso minimo viene scelto quando si prevede di rivestire il tetto con tegole composite.
4. 14° per le tegole metalliche quando si sigillano i giunti con il silicone, da 20° per l'installazione normale.
5. 30-35° – per l'ardesia normale, 22-25° – per le lastre rinforzate in cemento-amianto.
6. 22-25° – per le tegole in ceramica.

Calcolo

È preferibile utilizzare un calcolatore online per i calcoli, al fine di evitare errori. Se questo non è fattibile, si procede come segue:

• il valore preliminare della pendenza delle falde viene determinato in base alla destinazione d'uso del tetto e ai requisiti del volume sotto il tetto;
• i parametri geometrici del tetto, si calcolano l'area approssimativa e il peso delle falde, tenendo conto della rimozione della grondaia;
• In base alle mappe climatiche, si calcolano i carichi di neve e vento;
• Il carico totale viene confrontato con quello ammissibile, quando la pendenza è deviata, la pendenza della falda cambia e il calcolo viene ripetuto – lo stesso viene fatto se è necessario ridurre l'influenza del carico della neve o del vento;
• Il valore testato viene utilizzato per calcolare la cornice e la torta del tetto a capanna.

Per eseguire il calcolo si utilizzano formule trigonometriche e si deve tenere conto della lunghezza della rimozione della pendenza. Se necessario, gli esperti consigliano di confrontare più opzioni con diversi tipi di rivestimento o di aggiungere altre strutture.

Il calcolo dell'angolo di inclinazione del tetto a capanna è illustrato in questa video lezione:

Per un tetto a capanna, la scelta e la determinazione dell'angolo di inclinazione è un passo essenziale per garantire la longevità e l'efficacia del tetto. È possibile scegliere l'angolo ideale per le proprie esigenze tenendo conto di elementi quali il clima, il tipo di copertura e le proprie preferenze estetiche. Ricordiamo che le aree con condizioni climatiche più miti possono trarre maggiore vantaggio da angoli più piatti, che in genere sono più adatti a scaricare neve e pioggia.

Per calcolare l'angolo è necessario misurare l'altezza e la lunghezza del tetto. La corsa è la distanza orizzontale dal bordo del tetto al suo centro, mentre l'altezza è la distanza verticale del tetto dall'alto verso il basso. È possibile trovare l'inclinazione e convertirla in angolo utilizzando la trigonometria di base. Se non siete sicuri delle vostre capacità matematiche, ci sono molte calcolatrici online che possono aiutarvi con questo calcolo.

Dopo aver calcolato l'angolo, è fondamentale confermare i risultati ottenuti con le norme e i regolamenti edilizi della vostra zona. Diverse aree hanno normative particolari per garantire la longevità e la sicurezza, quindi verificate che i vostri progetti siano conformi a questi requisiti. Parlare con un esperto può anche garantire che il vostro tetto sia costruito correttamente e darvi la massima tranquillità.

Il risparmio a lungo termine si ottiene scegliendo e calcolando con cura l'angolo del tetto a capanna. Oltre a migliorare l'aspetto della casa, un tetto ben progettato la protegge dalle intemperie e aggiunge anni di comfort e sicurezza. È possibile creare un tetto che soddisfi sia le esigenze funzionali che quelle estetiche con una strategia appropriata e una meticolosa attenzione ai dettagli.